感光性着色组合物及彩色滤光片制造技术

本发明专利技术提供一种感光性着色组合物、及使用其的彩色滤光片，所述感光性着色组合物即使颜料含量高、或者膜厚厚，也为高感度，且具有优异的直线性、图案形状、分辨率、耐显影性、耐化学品性，进而可具有优异的耐热性。提供一种含有由通式(1)表示的光聚合引发剂(A)、树脂(B)、光聚合性化合物(C)、及着色剂(D)的感光性着色组合物。感光性着色组合物进而可含有分散剂，且选自由树脂(B)、着色剂(D)及分散剂所组成的群组中的至少一者可具有氧杂环丁烷基。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】感光性着色组合物及彩色滤光片
本专利技术涉及一种感光性着色组合物，特别涉及一种在液晶显示装置、使用了白色发光有机电致发光(electroluminescence，EL)元件(以下，有时称作“有机EL元件”)的彩色显示装置或固体摄像元件中所使用的彩色滤光片中，对于红、绿、蓝等各色滤光片段(filtersegment)及黑矩阵(blackmatrix)等的形成有用的高感度的感光性着色组合物。再者，所谓白色，是指包含伪白色的宽泛的概念，本专利技术涉及一种使用所述感光性着色组合物所形成的彩色滤光片。
技术介绍
彩色滤光片包含在玻璃等透明基板的表面将两种以上不同色相的微细的带(条纹(stripe))状的滤光片段平行或交叉地配置而成者、或者将微细的滤光片段以纵横一定的排列配置而成者。滤光片段有数微米～数百微米的微细，按照色相以规定的排列配置整齐。一般而言，在彩色液晶显示装置中，在彩色滤光片之上通过蒸镀或溅射(sputtering)形成用于使液晶驱动的透明电极，进而在其上形成用于使液晶以一定方向取向的取向膜。若要充分获得这些透明电极及取向膜的性能，其形成需要以一般200℃以上、优选为230℃以上的高温来进行。因此，目前作为彩色滤光片的制造方法，主流为以耐光性、耐热性优异的颜料为着色材的被称作颜料分散法的方法。在为颜料分散法的情况下，将在感光性树脂溶液中分散有颜料的感光性着色组合物(颜料抗蚀剂)涂布于玻璃等透明基板上，通过干燥去除溶剂之后，进行一个滤光片颜色的图案曝光，其次利用显影步骤去除未曝光部而形成第一个颜色的图案，视需要增加加热等处理之后，对所有滤光片颜色依次重复进行同样的操作，由此可制造彩色滤光片。近年来，彩色液晶显示装置作为液晶彩色电视机或汽车导航用及液晶显示装置一体型的笔记型个人计算机(notebookpersonalcomputer)已形成巨大的市场，且也作为有效利用了节能、省空间的特征的桌上个人计算机(desktoppersonalcomputer)用的监视器(monitor)及电视机开始普及。虽然作为代替现有的阴极射线管(CathodeRayTube，CRT)的显示装置受到关注，但从现状来看液晶显示装置的色彩再现特性较CRT的色彩再现特性差。因此，在配置有各色的滤光片段的彩色滤光片中，高色彩再现性的要求提高。另外，为了提升对比度(contrast)，一般在彩色滤光片的各色的滤光片段间配置黑矩阵，但关于所述黑矩阵的形成材料，近年来，就环境问题、低反射化、低成本化的观点而言，代替金属铬制黑矩阵而着眼于将遮光性色素分散于树脂中的树脂制黑矩阵。然而，在树脂制黑矩阵中，有与金属铬制黑矩阵相比，遮光性(光学密度)低的问题点。为了提升彩色滤光片的色彩再现特性以及提升黑矩阵的遮光性，需要增加感光性着色组合物中的颜料的含量、或者增加膜厚。但是，在增加颜料含量的方法中，产生感度降低、显影性、解析性恶化等问题。在增加膜厚的方法中，产生曝光光不到达膜底部且图案形状不良等问题。为了解决此种问题，需要感光性着色组合物的高感度化，一般而言，进行(1)树脂的反应性双键的赋予；(2)光聚合引发剂、增感剂的选择或增量；(3)单体的选择或增量等，其例子可列举专利文献1及专利文献2。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2001-264530号公报专利文献2：日本专利特开2003-156842号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题然而，仅在树脂的双键的赋予或光聚合引发剂、增感剂及单体的选择中，感度提升存在极限。特别是若增加光聚合引发剂的量，则产生由光聚合引发剂特有的颜色导致的着色、耐热性降低、透光率减少、解析力降低等。另外，若增加单体的量，则产生粘附(tack)等问题。因此，本专利技术的实施方式的目的在于提供一种即使颜料含量高、或者膜厚厚，也为高感度，且直线性、图案形状、分辨率、耐显影性、耐化学品性优异，进而也可具有优异的耐热性的感光性着色组合物、及使用其的彩色滤光片。解决问题的技术手段本专利技术的一实施方式的感光性着色组合物的特征在于：为了成为高感度，且获得优异的直线性、图案形状、分辨率、耐显影性、耐化学品性，使用由下述通式(1)表示的光聚合引发剂。即，本专利技术的一实施方式的感光性着色组合物为含有由下述通式(1)表示的光聚合引发剂(A)且含有树脂(B)、光聚合性化合物(C)以及着色剂(D)的感光性着色组合物。本专利技术的另一实施方式的感光性着色组合物的特征在于：为了成为高感度，且获得优异的直线性、图案形状、分辨率、耐显影性、耐化学品性、耐热性，使用由下述通式(1)表示的光聚合引发剂，并且选自树脂、着色剂及分散剂中的至少一者具有氧杂环丁烷(oxetane)基。即，本专利技术的一实施方式的感光性着色组合物为如下感光性着色组合物：含有由下述通式(1)表示的光聚合引发剂(A)且含有树脂(B)、光聚合性化合物(C)、着色剂(D)及分散剂，选自树脂(B)、着色剂(D)及分散剂中的至少一者具有氧杂环丁烷基。通式(1)[化1]〔通式(1)中，R1、R2、R3、R4分别独立地表示氢原子、卤素原子、氰基、硝基、经取代或未经取代的烯基、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的烷氧基、经取代或未经取代的芳基、经取代或未经取代的芳氧基、经取代或未经取代的杂环基、经取代或未经取代的杂环氧基、经取代或未经取代的烷基巯基、经取代或未经取代的芳基巯基、经取代或未经取代的酰基、或者经取代或未经取代的氨基。〕另外，本专利技术的一实施方式涉及一种所述感光性着色组合物，其特征在于：分散剂具有氧杂环丁烷基，且所述分散剂含有：分散剂(X)，所述分散剂(X)具有：聚酯部分X1'，使选自四羧酸酐(b1)及三羧酸酐(b2)中的一种以上的酸酐(b)中的酸酐基与含羟基的化合物(a)中的羟基反应而成，且具有羧基；及乙烯基聚合体部分X2'，对乙烯性不饱和单体(c)进行自由基聚合而成，且部分X2'具有氧杂环丁烷基。另外，本专利技术的一实施方式涉及一种所述感光性着色组合物，其特征在于进而包含其他光聚合引发剂(Y)。另外，本专利技术的一实施方式涉及一种所述感光性着色组合物，其特征在于：其他光聚合引发剂(Y)包含选自由苯乙酮系化合物、膦系化合物及咪唑系化合物所组成的群组中的至少一种化合物。另外，本专利技术的一实施方式涉及一种所述感光性着色组合物，其特征在于进而包含硅烷偶合剂(S)。另外，本专利技术的一实施方式涉及一种所述感光性着色组合物，其特征在于进而包含多官能硫醇(F)。另外，本专利技术的一实施方式涉及一种彩色滤光片，其特征在于：在透明基板上具备由所述感光性着色组合物形成的滤光片段或黑矩阵。专利技术的效果本专利技术的实施方式的感光性着色组合物将特定的肟酯系化合物用作光聚合引发剂，由此可形成即使颜料含量高、或者各色滤光片段及黑矩阵的形成膜厚厚，也为高感度，且具有优异的直线性、图案形状、分辨率、耐显影性、耐化学品性，进而可具有优异的耐热性的、各色滤光片段及黑矩阵图案。因而，通过使用本专利技术的感光性着色组合物，可获得高品质的彩色滤光片。具体实施方式首先，对本专利技术的感光性着色组合物进行具体说明。本专利技术的一实施方式的感光性着色组合物含有由通式(1)表示的光聚合引发剂(A)且含有树脂(B)、光聚合性化合物(C)及着色剂(D)。本专利技术的另一实施方式的感光本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种感光性着色组合物，其特征在于，含有：由下述通式(1)表示的光聚合引发剂(A)、树脂(B)、光聚合性化合物(C)、及着色剂(D)。通式(1)[化1]

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.01 JP 2016-151421;2017.02.28 JP 2017-036341.一种感光性着色组合物，其特征在于，含有：由下述通式(1)表示的光聚合引发剂(A)、树脂(B)、光聚合性化合物(C)、及着色剂(D)。通式(1)[化1]〔通式(1)中，R1、R2、R3、R4分别独立地表示氢原子、卤素原子、氰基、硝基、经取代或未经取代的烯基、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的烷氧基、经取代或未经取代的芳基、经取代或未经取代的芳氧基、经取代或未经取代的杂环基、经取代或未经取代的杂环氧基、经取代或未经取代的烷基巯基、经取代或未经取代的芳基巯基、经取代或未经取代的酰基、或者经取代或未经取代的氨基。〕2.根据权利要求1所述的感光性着色组合物，其特征在于，进而含有分散剂，且选自由树脂(B)、着色剂(D)及分散剂所组成的群组中的至少一者具有氧杂环丁烷基。3.根据权利要求2所述的感光性...

【专利技术属性】
技术研发人员：江山誉昭，水野佳奈子，宫村护嗣，水嶋克彦，
申请(专利权)人：东洋油墨SC控股株式会社，东洋色材株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP